• 한국광학회지
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• 제15권4호
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• pp.331-336
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• 2004

백색광주사간섭계는 금속 물질의 반사시 발생하는 위상 변화에 의해 금속의 두께 측정에서 수십 나노 미터(nm)의 오차를 갖는다. 실제로 반도체 공정이나 초 정밀가공 부품에 많이 쓰이는 금, 은, 알루미늄, 크롬 등의 금속은 약 10∼30 nm의 측정 오차를 야기 시킨다. 본 논문에서는 수치 해석을 통해 백색광의 편광을 고려한 반사시 위상 변화에 의해서 간섭무늬의 두 정점, 위상 정점과 가시도 정점이 이동함을 보인다. 또한 백색광의 두 편광성분, 수직 편광성분과 수평 편광성분에 의해 재구성된 간섭 무늬식을 제안한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1996년도 추계학술대회 논문집
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• pp.356-361
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• 1996

Nowadays, Electronic Speckle Pattern Interferometry is a well established measuring technique with a wide range of industrial applications, particularly in the fields of deformation measurement and vibration analysis. Comparing with holographic inteferometry, it has some attractive features, which are rapid recording and reconstruction, satisfiable automation etc. Time-average ESPI was used to provide vibration mode shape of an object whose vibration amplitude is given as a fringe pattern. However, it is not possible to determine the direction of motions of a point on the object at any given time, because time-average method does not give any information about the phase of vibration. A better technique is stroboscopic method which can measure the amplitude and phase of vibrating surface. In this paper, loudspeakers were tested by these two methods and the mode shape and amplitude of vibration were visualized. As measured results, we can assume that these techniques will be applied directly in the loudspeaker industry.

• 한국광학회지
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• 제14권4호
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• pp.392-398
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• 2003

구면 거울을 정밀하고 정확하게 측정할 수 있는 위상천이 회절격자 간섭계를 제시한다. 간섭계는 하나의 회절격자를 이용하여 간섭계의 기준광과 측정광을 분할하고, 다시 결합시켜 간섭무늬를 생성시키고 위상천이 시키는 간단한 구조로 설계되었다. 광원으로부터의 광을 큰 수치구경인 고정도의 집속렌즈의 초점에 위치한 회절격자 위에 집속하여 반사회절된 파면을 기준파면과 측정파면으로 사용한다 부가적인 기준면이 없이 회절격자 위의 매우 작은 영역이 기준면을 대신하므로 시스템 오차가 작다. 광섬유 형태의 공초점현미경 구조를 광원과 집속렌즈 사이에 설치하여 집속렌즈와 회절격자사이의 정렬오차를 최소화 하였다. 회절격자를 광축에 수직한 방향으로 이송함으로써 기준파면과 측정파면사이에 상대적인 위상천이를 일으켜서 일련의 위상천이된 간섭무늬를 쉽게 획득할 수 있다. 간섭계를 제작하고, 결상렌즈와 CCD를 이용해서 얻은 위상천이된 대상구면 거울의 간섭무늬들을 해석하여 전체적인 간섭계 시스템의 성능을 평가해 보았다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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• pp.400-403
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• 2002

This paper presents a shearographic technique for measuring in-plane strains. During the measurement, the test object is illuminated alternately with two laser beams, symmetrically with respect to the viewing direction. Employing a phase shift technique, the phase distributions due to object deformation for each beam are obtained separately. The difference of the two phase distributions depicts the derivative of in-plane surface displacements. The technique is equivalent to a system of many strain gages.

• 한국광학회지
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• 제12권5호
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• pp.362-370
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• 2001

간섭계의 수차는 물체광과 기준광이 서로 상쇄하는 것으로 알려져 있지만, 물체가 기울어진 경우 완벽한 상쇄가 이루어지지 않아 간섭무늬에 영향을 준다. 본 논문에서는 수치 해석을 통해 이 현상이 백색광 주사 간섭무늬의 두 정점 중, 위상 정점에 직접적인 영향을 주어 오차로 작용함을 보인다. 위상 정점은 가시도 정점에 비하여 높은 분해능과 외란에 대해 강인한 반면, 광학계의 수차에 의해 차수 계산의 부정확함이 유발되고, 측정 정밀도가 떨어지는 단점을 갖는다. 두 정점의 차이 값 계산을 실험한 결과, 위상 정점은 100nm 수준의 오차를 갖고, 특히 그 오차가 광학계의 정렬 오차에 기인함을 보인다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.122-129
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• 2006

본 논문에서는 고차 비구면 렌즈의 성능 평가를 위해, Fizeau 형 위상 천이 간섭계 (FPSI) 시스템을 제안한다. 제안된 Fizeau 형 위상 천이 간섭계 시스템은 광학부와 신호처리부로 나뉘며 이는 하드웨어 운용 프로그램을 통해 구동된다. 또한, 제안된 시스템으로 획득된 간섭무늬를 해석하기 위해, 위상 천이 알고리즘을 적용한 간섭무늬 해석 프로그램을 개발하였다. 본 논문에서 제안한 FPSI 시스템의 측정 결과는 업계 표준으로 사용되고 있는 Zygo 사의 간섭계 측정 장치인 Mark IV와 직접 비교함으로써 그 타당성을 입증하였다. 평가된 고차 비구면 렌즈의 표면 오차에 대한 PV(Peak-to-Valley) 및 RMS 값은 각각 0.845 wave 및 0.1871 wave로 측정되었고 Mark IV 와 비교한 결과, 측정 오차는 각각 ${\lambda} /100$ 이하로 계산되었다. 또한, 비구면 렌즈의 성능평가 시스템의 반복능도 ${\lambda}/100$ 이하의 신뢰할 만한 결과를 얻었다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제14권1호
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• pp.117-125
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• 1997

파브리-페로 간섭계는 높은 해상도(∼1,000,000)를 갖고 있어 최근에 우주과학의 여러 분야에 응용되고 있다. 이 간섭계의 작동 원리를 이해하기 위해서는 수학적 모델링이 필요하고, 간섭계로부터 얻어진 간섭무늬를 해석하기 위해서는 정확한 장비 특성함수를 아는 것이 필수적이다. 간섭계로부터 나온 스펙트럼은 발광원으로부터의 순수 신호와 장비의 특성함수가 콘볼루션과정을 통하여 섞여있고, 순수 신호는 발광원의 양자 상태, 온도와 공기 덩어리의 움직임 등의 정보가 들어 있다. 따라서 이 순수 신호를 모델링하여 이론적인 장비 특성 함수와 콘볼루션하면 실제 얻어질 스펙트럼을 예측할 수 있다.

• 한국정밀공학회지
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• 제15권12호
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• pp.113-119
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• 1998

Recently Electronic Speckle Pattern Interferometry(ESPI) has been studied because it has the advantages to be able to measure the whole-field surface deformations of engineering components and materials in industrial areas with noncontact. The speckle patterns to be formed with interference phenomena of scattering light from rough surfaces illuminated by laser light have phase informations of surface deformations. In this study we used this interference phenomena and the phase shifting method to measure the inplane deformations, together with the use of digital image equipment to process the informations contained in the speckle pattern and to display consequent interferograms on TV monitor. FEA was performed before experiments and we obtained good agreement between the experimental results and FEA.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.251-254
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• 2003

In recent years, shearogrpahy has significantly improved capabilities In the areas of unbend and separation detection in tires. Although shearography has many advantages fur qualitative evaluation, the technique remains the problem of quantitative analysis of inside defects, because shearography needs several effective factors including the amount of shearing, shearine direction and induced load, which exist as barrier for the quantitative analysis of inside defects. Since the factors are highly dependent on inspectors skill and also affect the in-situ workability. The factors were optimized and the size of cracks inside of pipeline and tire has been quantitatively determined.

• 대한기계학회논문집
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• 제16권8호
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• pp.1530-1535
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• 1992

본 연구에서는 초정밀 경면의 표면형상을 비접촉식으로 측정하기 위한 광위상 간섭법(phase shifting interferometry)에 관한 연구결과를 기술하였다. 리닉(lin- nik) 광학계를 이용한 광위상간섭에 대한 기본 측정원리를 정립하고 표면측정을 위한 간섭무늬처리 영상해석 알고리즘을 개발하였다. 그리고 실제적인 경면의 측정을 통 하여 개발한 광학계 및 측정 알고리즘의 타당성을 검증하였다.